(57)【要約】【課題】コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトルを提供すること。【解決手段】本発明のリアクトル１は、導体線１１０を螺旋状に巻回してなる巻回部１１１とこの巻回部１１１の巻回軸方向の端部から導体線１１０を飛び出させてなる一対のコイル端子部とを有するとともに通電により磁束を発生するコイル１１と、このコイル１１の内側及び外側に充填された磁性粉末混合樹脂を硬化してなるコア１２とを有する。巻回部１１１は、電気的絶縁性を有するとともに巻回部１１１との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で自身の内側に巻回部１１１を収納する絶縁ケース１３によって全面を覆われた状態で、コア１２に埋設されている。【選択図】図１
2010165884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体線を螺旋状に巻回してなる巻回部とこの巻回部における巻回軸方向の端部から上記導体線を飛び出させてなる一対のコイル端子部とを有するとともに、通電により磁束を発生するコイルと、
このコイルの内側及び外側に充填された磁性粉末混合樹脂を硬化してなるコアとを有し、
上記巻回部は、電気的絶縁性を有するとともに上記巻回部との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で自身の内側に上記巻回部を収納する絶縁ケースによって全面を覆われた状態で、上記コアに埋設されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項２】
請求項１において、上記絶縁ケースは、その弾性率が１００〜２００００ＭＰａであることを特徴とするリアクトル。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記絶縁ケースは、上記巻回部との線膨張係数差が１２０ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とするリアクトル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、上記絶縁ケースは、上記巻回部の巻回軸方向において複数に分割されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において、上記絶縁ケースと上記巻回部との間に形成される隙間には、上記コイル及び上記コアよりも弾性率の小さい低弾性樹脂が充填されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項６】
請求項５において、上記低弾性樹脂は、その弾性率が１００ＭＰａ以下であることを特徴とするリアクトル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項において、上記絶縁ケースと上記巻回部との間に形成される隙間には、空気よりも熱伝導率が大きい放熱性樹脂が充填されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項８】
請求項７において、上記放熱性樹脂は、その熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とするリアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、電力変換装置等に用いられるリアクトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流の生成に用いるためのインバータ等の電力変換装置がある。この電力変換装置には、例えば、入力電圧を昇圧するための昇圧回路の一部を構成するリアクトルが収納されている。
【０００３】
従来のリアクトルは、導体線を螺旋状に巻回してなるとともに通電により磁束を発生するコイルと、このコイルの内側及び外側に充填された磁性粉末混合樹脂を硬化してなるコアとを有する（例えば、特許文献１参照）。
そして、コイルは、電気的絶縁性を有する絶縁コートによって覆われた状態でコアに埋設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１８５４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、かかる従来のリアクトルにおいては、以下のような問題があった。
すなわち、導体線は例えば銅からなり、通電によりコイルが発熱して熱膨張する。そして、コイルが熱膨張した結果、絶縁コートを介してコアを押圧することにより、コアに対して過大な応力が作用してコアが破損してしまうおそれがある。さらに、このようにコアが破損して亀裂が生じると、コアと密着する絶縁コートにも連鎖的に亀裂が生じ、コイルとコアとの間の絶縁耐圧が低下してしまうおそれがあった。
【０００６】
また、絶縁コートは、粉体又は液状のエポキシ材を硬化してなるため厚みが不均一になりやすく、厚みが小さい部分においては特に亀裂が発生しやすい。このように絶縁コートにおける厚みが小さい部分に亀裂が生じると、かかる部分においてコイルとコアとの間の絶縁耐圧が低下する。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトルを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、導体線を螺旋状に巻回してなる巻回部とその巻回部における巻回軸方向の端部から上記導体線を飛び出させてなる一対のコイル端子部とを有するとともに、通電により磁束を発生するコイルと、
そのコイルの内側及び外側に充填された磁性粉末混合樹脂を硬化してなるコアとを有し、
上記巻回部は、電気的絶縁性を有するとともに上記巻回部との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で自身の内側に上記巻回部を収納する絶縁ケースによって全面を覆われた状態で、上記コアに埋設されていることを特徴とするリアクトルにある（請求項１）。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の作用効果について説明する。
本発明において上記巻回部は、電気的絶縁性を有するとともに上記巻回部との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で自身の内側に上記巻回部を収納する絶縁ケースによって全面を覆われた状態で、上記コアに埋設されている。そのため、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトルを得ることができる。
【００１０】
すなわち、上記のとおり巻回部は、絶縁ケースとの間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で絶縁ケースの内側に収納されて、その全面が絶縁ケースにより覆われている。つまり、巻回部と絶縁ケースとの間には若干の隙間が形成されている。そのため、通電によりコイルが発熱して熱膨張しても、上記のように隙間が形成されている分だけコイルに伸びしろを持たせることができる。したがって、コイルからの熱応力が絶縁ケース及びコアに直接作用することを抑制することができる。このため、コイルからの熱応力によりコアに亀裂が生じることを防止し、さらにはコアに亀裂が発生して連鎖的にコイルとコアとの間の絶縁層（絶縁ケース）に亀裂が発生するという不具合をも回避することができる。
【００１１】
また、仮に冷熱サイクルによるコアの膨張・収縮によってコアに亀裂が生じても、絶縁ケースにてその亀裂を食い止めることができる。このため、コイルとコアとの間の絶縁層において連鎖的に亀裂が生じることを防ぐことができる。
その結果、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことができる。
【００１２】
また、絶縁ケースは、従来設けられていた絶縁コートとは異なりエポキシ樹脂などにコイルを浸漬するなどして形成するものではない。すなわち、絶縁ケースは品質管理が容易であり、厚みなどの品質を十分に管理して成形した絶縁ケースによってコイルを覆うことができるのである。つまり、本発明によれば、絶縁ケースを、コイルやコアからの熱応力に十分に耐え得る厚みに容易に設定することができる。したがって、かかる絶縁ケースを用いることで、長期間にわたってコイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことができる。
【００１３】
以上のとおり、本発明によれば、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例における、コイルの縦断面図。
【図２】実施例における、第二ケース部品にコイルを収納する状態を示す奢侈説明図。
【図３】実施例における、第二ケース部品に端子キャップ部を装着させる状態を示す斜視説明図。
【図４】実施例における、第二ケース部品に第一ケース部品を装着させる状態を示す斜視説明図。
【図５】実施例における、全面を絶縁ケースによって覆われた状態のコイルの斜視図。
【図６】実施例における、別形態の絶縁ケースとコイルとの間に樹脂を充填する状態を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の発明において、上記磁性粉末混合樹脂としては、例えば、磁性粉末を樹脂に混入させてなるものを用いることができる。
そして、上記磁性粉末としては、例えば、フェライト粉末、鉄粉、珪素合金鉄粉等を用いることができる。
また、上記磁性粉末混合樹脂に用いる樹脂としては、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００１６】
また、本発明のリアクトルは、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流の生成に用いられるインバータ等の電力変換装置に備えつけることができる。
また、上記絶縁ケースとしては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、不飽和ポリエステル、ゴム材など種々のものにより形成することができる。
【００１７】
また、上記絶縁ケースの強度としては、例えば、９０ＭＰａ以上とすることが好ましい。かかる場合には、磁性粉末混合樹脂を射出してコアを成形する場合であっても、上記のとおり絶縁ケースに十分な強度を持たせることで、絶縁ケースが磁性粉末混合樹脂によって押圧されて変形することを抑制することができる。その結果、磁性粉末混合樹脂の射出時の圧力によってコイルが変形することをも防ぐことができる。
【００１８】
また、上記絶縁ケースは、その弾性率が１００〜２００００ＭＰａであることが好ましい（請求項２）。
この場合には、コアから絶縁ケースへと熱応力が作用してもその熱応力を絶縁ケース自身で吸収することができる。そのため、絶縁ケースに亀裂が生じることを十分に防ぐことができる。
【００１９】
一方、上記弾性率が１００ＭＰａ未満の場合には、熱応力が作用して絶縁ケースが変形し、絶縁耐圧機能が低下するおそれがある。
また、上記弾性率が２００００ＭＰａを超える場合には、絶縁ケースに亀裂が生じることを十分に防ぐことが困難となるおそれがある。
【００２０】
また、上記絶縁ケースは、上記巻回部との線膨張係数差が１２０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい（請求項３）。
この場合には、コイルが熱膨張しても絶縁ケースもコイルと同程度の熱膨張をするため、絶縁ケースに熱応力が作用することを防ぐことができる。その結果、絶縁ケースに亀裂が生じることを十分に防ぐことができる。
一方、上記線膨張係数差が１２０ｐｐｍ／℃を超える場合には、絶縁ケースに亀裂が生じることを十分に防ぐことが困難となるおそれがある。
【００２１】
また、上記絶縁ケースは、上記巻回部の巻回軸方向において複数に分割してなることが好ましい（請求項４）。
この場合には、絶縁ケースの成形性を向上させることができるとともに、コイルを絶縁ケースの内側に収納させやすくすることができる。その結果、生産効率に優れたリアクトルを得ることができる。
【００２２】
また、上記絶縁ケースと上記巻回部との間に形成される隙間には、上記コイル及び上記コアよりも弾性率の小さい低弾性樹脂が充填されていることが好ましい（請求項５）。
この場合には、コイルの熱膨張や熱収縮をかかる低弾性樹脂にて吸収することができ、絶縁ケースの亀裂をより一層防ぐことができる。その結果、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下をより一層防ぐことができる。
上記低弾性樹脂としては、例えば、ウレタン、シリコン、フッ素樹脂、ゴム材、ゲルコート材など種々のものがある。
【００２３】
また、上記低弾性樹脂は、その弾性率が１００ＭＰａ以下であることが好ましい（請求項６）。
この場合には、コイルの熱膨張や熱収縮を上記低弾性樹脂にてより一層吸収することができる。
【００２４】
また、上記絶縁ケースと上記巻回部との間に形成される隙間には、空気よりも熱伝導率が大きい放熱性樹脂が充填されていることが好ましい（請求項７）。
この場合には、コイルの熱を放熱性樹脂及び絶縁ケースを介してコアへと十分に伝達することができる。その結果、冷却効率に十分優れたリアクトルを得ることができる。
上記放熱性樹脂としては、例えば、ウレタン、シリコン、フッ素樹脂、セメントなど種々のものがある。
【００２５】
また、上記放熱性樹脂は、その熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい（請求項８）。
この場合には、冷却効率により一層優れたリアクトルを得ることができる。
【実施例】
【００２６】
本発明のリアクトルに係る実施例について、図１〜図６とともに説明する。
本例のリアクトル１は、図１に示すように、以下のコイル１１とコア１２とを有する。
すなわち、コイル１１は、導体線１１０を螺旋状に巻回してなる巻回部１１１とこの巻回部１１１における巻回軸方向の端部である巻回端部１１２から導体線１１０を飛び出させてなる一対のコイル端子部１１３とを有するとともに、通電により磁束を発生する。
【００２７】
コア１２は、コイル１１の内側及び外側に充填された磁性粉末混合樹脂を硬化してなる。
そして本例において、巻回部１１１は、電気的絶縁性を有するとともに巻回部１１１との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で絶縁ケース１３の内側に収納されている。
すなわち、巻回部１１１と絶縁ケース１３との間には隙間１５が形成されており、かかる隙間１５に樹脂１６が充填されている。
そして、巻回部１１１は、絶縁ケース１３によって全面を覆われた状態でコア１２に埋設されている。
【００２８】
以下、詳細に説明する。
本例のリアクトル１は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流の生成に用いられるインバータ等の電力変換装置に備えつけられる。
【００２９】
リアクトル１は、図１に示すように、リアクトルケース１４の内側に収納されている。
具体的には、本例においては、コイル１１及びコア１２は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金等、熱伝導性に優れた金属からなるリアクトルケース１４に収納されている。
【００３０】
また、本例においてリアクトルケース１４は、その一面に形成された開口部１４３と、この開口部１４３と反対側の面に形成された底面部１４１と、この底面部１４１の端縁から開口部１４３に向かって立設してなる側面部１４２とを有する。
【００３１】
また、底面部１４１には、図１に示すように、この底面部１４１から開口部１４３側に向かって突出してなる放熱柱１４４を形成してある。
なお、リアクトルケース１４は、上記の構成や形状に限られるものではなく、その一例を示したにすぎない。すなわち、リアクトルケース１４は、略四角柱形状の底面部や円形状の底面部を有するものなど、種々の形状とすることができる。
【００３２】
また、本例においては、リアクトルケース１４に収納してあるリアクトル１を示したが、かかるリアクトルケース１４は本発明のリアクトル１の必須構成要件ではない。すなわち、磁性粉末混合樹脂を固化させてリアクトル１を形成した後、リアクトルケース１４からリアクトル１を離型して、リアクトル１単独で用いることもできる。
【００３３】
本例のリアクトル１におけるコア１２は、略円柱形状に形成することができるほか、略四角柱形状とすることもできる。
そして、上記磁性粉末混合樹脂としては、例えば、磁性粉末を樹脂に混入させてなる材料を用いることができる。
【００３４】
また、上記磁性粉末としては、例えば、フェライト粉末、鉄粉、珪素合金鉄粉等を用いることができる。
また、上記磁性粉末混合樹脂に用いる樹脂としては、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００３５】
コイル１１は、図２に示すように、例えば銅線からなる平角状の導体線１１０を螺旋状に巻回してなる略円柱形状の巻回部１１１を有する。なお、かかる巻回部１１１は、上記のように略円柱形状に限られず、四角柱形状など種々の形状とすることができる。
また、巻回部１１１は、前述したとおり、この巻回部１１１における巻回軸方向の端部である巻回端部１１２から導体線１１０を飛び出させてなる一対のコイル端子部１１３を有する。
そして、かかる一対のコイル端子部１１３に通電することにより、コイル１１に通電することができる。
【００３６】
本例において、絶縁ケース１３は、図２〜図４に示すように、巻回軸方向において複数に分割されている。本例では、絶縁ケース１３は下記の三つの部品からなる。以下では、図１における紙面上側の部品を第一ケース部品１３ａ、同図における紙面下側の部品を第二ケース部品１３ｂ、第一ケース部品１３ａと第二ケース部品１３ｂとの間に配置され巻回端部１１２ｂから突出形成されるコイル端子部１１３ｂの一部を覆う部品を取出キャップ部１３ｃという。
【００３７】
そして、第一ケース部品１３ａ及び第二ケース部品１３ｂはそれぞれ、コイル１１における巻回軸方向の端部である巻回端部１１２の全面を覆う端面部１３１ａ、１３１ｂと、その端縁から反対側の巻回端部１１２に向かって立設される側壁部１３２ａ、１３２ｂとを有する。
なお、以下で単に端面部１３１というときは、端面部１３１ａ及び端面部１３１ｂの双方をいうものとし、また、単に側壁部１３２というときは、側壁部１３２ａ及び側壁部１３２ｂの双方をいうものとする。
【００３８】
また、巻回径方向及び巻回軸方向ともに、絶縁ケース１３と巻回部１１１との間には、０．１〜１．２ｍｍの隙間１５を設けることが好ましい。
この場合には、コイル１１が熱膨張しても、絶縁ケース１３もコイル１１と同程度の熱膨張をするため、絶縁ケース１３に熱応力が作用することを防ぐことができる。その結果、絶縁ケース１３に亀裂が生じることを十分に防ぐことができる。
【００３９】
一方、巻回径方向において、隙間１５が０．１ｍｍ未満の場合には、コイル１１が熱膨張を吸収できず、絶縁ケース１３に亀裂が生じてしまうおそれがある。
また、隙間１５が１．２ｍｍを超える場合には、内部の樹脂厚みにより放熱性を損なうおそれがある。
【００４０】
また、第一ケース部品１３ａの端面部１３１ａからは、図４、図５に示すように、一対のコイル端子部１１３を覆うための一対の取出ケース部１３３が巻回軸方向に突出形成されている。
【００４１】
さらに、図示はしないが、端面部１３１ａと端子キャップ部１３３との間において、テーパ状の挿入部を形成することができる。このような挿入部を形成しておくことで、かかる挿入部をガイドとして、端子キャップ部１３３内にコイル端子１１３を容易かつ確実に挿通することができる。
【００４２】
また、図３〜図５に示すように、第一ケース部品１３ａと第二ケース部品１３ｂとの間には、前述したとおり、一対のコイル端子部１１３のうちの一方のコイル端子部１１３ｂを覆うための取出キャップ部１３ｃが配設されている。
【００４３】
本例の絶縁ケース１３としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、不飽和ポリエステル、ゴム材など種々のものを用いることができる。すなわち、所望の絶縁性を有するとともに所定の強度を有するものであって、かつ、所望の径状に成形可能な材質であれば、絶縁ケース１３は、どのような材質でも形成することができる。
【００４４】
かかる絶縁ケース１３は、例えば、ＰＰＳの射出成形で形成することができる。
また、絶縁ケース１３は、その弾性率を５０００〜１８０００ＭＰａ、巻回部１１１との線膨張係数差を１２０ｐｐｍ／℃以下とすることができる。
【００４５】
また、本例の絶縁ケース１３は、１．０ｋＶ以上の耐圧を行うことができる。
より具体的には、本例において、絶縁ケース１３は、４．０ｋＶ以上の耐圧ができるよう構成されている。
また、絶縁ケース１３の強度は、９０ＭＰａ以上とすることが好ましい。
【００４６】
また、図１に示すように、絶縁ケース１３と巻回部１１１との間に形成される隙間１５には、例えば、下記の樹脂１６を充填することができる。
具体的には、かかる樹脂１６としては、例えばその弾性率が１００ＭＰａ以下のウレタン、シリコン、フッ素樹脂、ゴム材、ゲルコート材など、コイル１１、コア１２、及び絶縁ケース１３よりも弾性率の小さい低弾性樹脂を用いることができる。
【００４７】
また、上記とは異なり、隙間１５に充填する樹脂１６としては、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上のウレタン、シリコン、フッ素樹脂、セメントなど、空気よりも熱伝導率が大きい放熱性樹脂を用いることもできる。
以上からすれば、隙間１５に充填する樹脂１６として、ウレタン、シリコン、又はフッ素樹脂などを用いれば、低弾性かつ放熱性に優れた樹脂１６とすることができる。
【００４８】
また、本例では図示していないが、コア１２とリアクトルケース１４との間には、放熱性に優れる放熱性樹脂を充填することができる。この場合には、リアクトル１で発生した熱をリアクトルケース１４に十分に伝達することができる。
【００４９】
次に、本例のリアクトルの作製手順について、図１〜図６とともに説明する。
まず、図２に示すように、平角状の導体線１１０を螺旋状に巻回して略円柱形状を有する巻回部１１１を備えたコイル１１を形成する。
【００５０】
次いで、コイル１１を、電気的絶縁性を有するとともに巻回部１１１との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で配される第二ケース部品１３ｂの内側に収納する（図２における矢印Ａ参照）。
具体的には、第二ケース部品１３ｂの端面部１３１ｂに巻回部１１１の一方の巻回端部１１２ｂを載置するようにコイル１１を配置する。
【００５１】
次いで、取出キャップ部１３ｃを、図３に示すように、第二ケース部品１３ｂの所定の位置に配置する（同図における矢印Ｂ参照）。
具体的には、第二ケース部品１３ｂには、一方の巻回端部１１２ｂから導体線１１０を飛び出させてなるコイル端子部１１３ｂを載置するためのスペースＳが設けられている。そして、かかるスペースＳに配されているコイル端子部１１３に取出キャップ部１３ｃを被せる。これにより、取出キャップ部１３ｃを第二ケース部品１３ｂの所定の位置に配置することができる。
【００５２】
次いで、図４に示すように、第一ケース部品１３ａをコイル１１に被せる（同図における矢印Ｃ参照）。
具体的には、第一ケース部品１３ａの端面部１３１ａにより、巻回部１１１の他方の巻回端部１１２ａを覆うように、第一ケース部品１３ａを被せる。
【００５３】
このとき、一対のコイル端子部１１３をそれぞれ対応する端子キャップ部１３３内に挿通させる。
この場合において、前述した挿入部を形成しておけば、これをガイドとして用いつつコイル端子部１１３を端子キャップ部１３３内に容易に挿通することができる。
【００５４】
また、第一ケース部品１３ａの側壁部１３２ａには、図４、図５に示すように、第二ケース部品１３ｂの側壁部１３２ｂの外径よりも大きい内径を有する拡径部１３４が形成されており、かかる拡径部１３４の内側において第二ケース部品１３ｂを嵌合する。
以上の手順により、図５に示すように、コイル１１の全面を絶縁ケース１３にて覆うことができる。
【００５５】
次いで、この絶縁ケース１３全体を真空状態に置き、第一ケース部品１３ａの端子キャップ部１３３に形成された一対のコイル端子部１１２を挿通してある開口穴から上記樹脂１６を真空注型する。
なお、上記とは異なり、第一ケース部品１３ａに注型用の穴を設け、上記樹脂１６を真空注型して形成することもできる。
【００５６】
また、上記に替えて、第二ケース部品１３ｂを、図６に示すように、その側壁部１３２ｂの軸方向長さを長くして内側にコイル１１を収納してある第二ケース部品１３ｂ内に樹脂１６を充填させた後、平板状を有し蓋部としての機能を有する第一ケース部品１３ａを第二ケース部品１３ｂに被せることにより、樹脂１６を形成することもできる。
さらに上記に替えて、先に第二ケース部品１３ｂに上記樹脂１６を充填しておき、次にコイル１１を挿入することにより、樹脂１６を第二ケース部品１３ｂ内にはい上がらせ、次いで、蓋部としての機能を有する第一ケース部品１３ａを第二ケース部品１３ｂに被せることにより、樹脂１６を形成することもできる。
【００５７】
次いで、絶縁ケース１３にて全面を覆ったコイル１１をリアクトルケース１４の内側にスペーサ（図示略）などを介して収納する。
次いで、図１に示すように、絶縁ケース１３ごとコイル１１を埋設するように、リアクトルケース１４の内側に磁性粉末混合樹脂を充填する。
次いで、かかる磁性粉末混合樹脂を固化させてコア１２を形成する。
以上の手順により、図１に示すような本例のリアクトル１を作製することができる。
【００５８】
以下に、本例の作用効果について説明する。
本例において巻回部１１１は、電気的絶縁性を有するとともに巻回部１１１との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で自身の内側に巻回部１１１を収納する絶縁ケース１３によって全面を覆われた状態で、コア１２に埋設されている。そのため、コイル１１とコア１２との間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトル１を得ることができる。
【００５９】
すなわち、上記のとおり巻回部１１１は、絶縁ケース１３との間の少なくとも一部に間隔を設けた状態で絶縁ケース１３の内側に収納されて、その全面が絶縁ケース１３により覆われている。つまり、巻回部１１１と絶縁ケース１３との間には若干の隙間１５が形成されている。そのため、通電によりコイル１１が発熱して熱膨張しても、上記のように隙間１５が形成されている分だけコイル１１に伸びしろを持たせることができる。したがって、コイル１１からの熱応力が絶縁ケース１３及びコア１２に直接作用することを抑制することができる。このため、コイル１１からの熱応力によりコア１２に亀裂が生じることを防止し、さらにはコア１２に亀裂が発生して連鎖的にコイル１１とコア１２との間の絶縁層（絶縁ケース１３）に亀裂が発生するという不具合をも回避することができる。
【００６０】
また、仮に冷熱サイクルによるコア１２の膨張・収縮によってコア１２に亀裂が生じても、絶縁ケース１３にてその亀裂を食い止めることができる。このため、コイル１１とコア１２との間の絶縁層において連鎖的に亀裂が生じることを防ぐことができる。
その結果、コイル１１とコア１２との間の絶縁耐圧の低下を防ぐことができる。
【００６１】
また、絶縁ケース１３は、従来設けられていた絶縁コートとは異なりエポキシ樹脂などにコイル１１を浸漬するなどして形成するものではない。すなわち、絶縁ケース１３は品質管理が容易であり、厚みなどの品質を十分に管理して成形した絶縁ケース１３によってコイル１１を覆うことができるのである。つまり、本例によれば、絶縁ケース１３を、コイル１１やコア１２からの熱応力に十分に耐え得る厚みに容易に設定することができる。したがって、かかる絶縁ケース１３を用いることで、長期間にわたってコイル１１とコア１２との間の絶縁耐圧の低下を防ぐことができる。
【００６２】
さらに、上記のとおり絶縁ケース１３に十分な強度を持たせれば、磁性粉末混合樹脂を射出してコア１２を成形する場合であっても、絶縁ケース１３が磁性粉末混合樹脂によって押圧されて変形することを抑制することができる。その結果、磁性粉末混合樹脂の射出時の圧力によってコイルが変形することをも防ぐことができる。
【００６３】
また、絶縁ケース１３は、その弾性率が１００〜２００００ＭＰａである。これにより、コア１２から絶縁ケース１３へと熱応力が作用してもその熱応力を絶縁ケース１３自身で吸収することができる。そのため、絶縁ケース１３に亀裂が生じることを十分に防ぐことができる。
【００６４】
また、絶縁ケース１３は、巻回部１１１との線膨張係数差が１２０ｐｐｍ／℃以下であるため、コイル１１が熱膨張しても絶縁ケース１３もコイル１１と同程度の熱膨張をする。このため、絶縁ケース１３に熱応力が作用することを防ぐことができ、絶縁ケース１３に亀裂が生じることを十分に防ぐことができる。
【００６５】
また、絶縁ケース１３は、巻回部１１１の巻回軸方向において複数に分割してなるため、絶縁ケース１３の成形性を向上させることができるとともに、コイル１１を絶縁ケース１３の内側に収納させやすくすることができる。その結果、生産効率に優れたリアクトル１を得ることができる。
【００６６】
また、絶縁ケース１３と巻回部１１１との間に形成される隙間１５には、コイル１１及びコア１２よりも弾性率の小さい樹脂１６が充填されているため、コイル１１の熱膨張や熱収縮をかかる樹脂１６にて吸収することができる。そのため、絶縁ケース１３の亀裂をより一層防ぐことができ、コイル１１とコア１２との間の絶縁耐圧の低下をより一層防ぐことができる。
特に上記樹脂１６は、その弾性率が１００ＭＰａ以下であるため、コイル１１の熱膨張や熱収縮を樹脂１６にてより一層吸収することができる。
【００６７】
本例では、上記樹脂１６は放熱性樹脂でもあるため、コイル１１の熱を放熱性樹脂及び絶縁ケース１３を介してコア１２へと十分に伝達することができる。その結果、冷却効率に十分優れたリアクトル１を得ることができる。
特に上記樹脂１６は、その熱伝導率が１Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるため、冷却効率により一層優れたリアクトル１を得ることができる。
【００６８】
以上のとおり、本例によれば、コイルとコアとの間の絶縁耐圧の低下を防ぐことのできるリアクトルを提供することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  リアクトル
１１  コイル
１１０  導体線
１１１  巻回部
１１２  コイル端子部
１２  コア
１３  絶縁ケース
【図１】
2010165884.tif 000003
【図２】
2010165884.tif 000004
【図３】
2010165884.tif 000005
【図４】
2010165884.tif 000006
【図５】
2010165884.tif 000007
【図６】
2010165884.tif 000008